CN216901303U - 单片液晶投影机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单片液晶投影机，包括机壳、热交换器、风扇以及设置于机壳内腔且沿光路传输方向依次布置的第一透镜、液晶屏、第二透镜和镜头，第一透镜与第二透镜将内腔分隔成第一腔室、第二腔室及第三腔室，液晶屏及风扇位于第二腔室，镜头安装于第三腔室的一侧的机壳上，第二腔室的一端通过第一开口与第三腔室连通，第二腔室的另一端通过第二开口与第三腔室连通，热交换器贴设于机壳且至少与第二腔室连通。通过设置第一开口使第二腔室的一端与第三腔室连通，设置第二开口使第二腔室的另一端与第三腔室连通，从而使回流空气进入第三腔室之中，在第三腔室之中参与热交换，提高了内循环的风量，进一步提高换热效率。

Description

单片液晶投影机

技术领域

本实用新型涉及投影机技术领域，特别是涉及一种单片液晶投影机。

背景技术

单片液晶投影机的液晶屏的透射率一般只有5％～7％，剩余93～95％的光线集中在液晶屏上被液晶屏吸收，以热量的形式体现出来，致使液晶屏的温度非常高，因此必须以风机强制散热，确保液晶屏的温度低于80摄氏度。为了通风散热，传统的单片液晶投影机的光学器件一般不密封起来，但是这种方式导致光学器件使用一段时间后，会沉积大量灰尘影响投影机的正常使用，而一般的全密封光机散热效率较低。

因此，提高单片投影机的全密闭光机的散热效率，是一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统单片投影机的全密闭光机的散热效率低的问题，提供一种单片液晶投影机。

一种单片液晶投影机，包括机壳、热交换器、风扇以及设置于所述机壳内腔且沿光路传输方向依次布置的第一透镜、液晶屏、第二透镜和镜头，所述第一透镜与所述第二透镜将所述内腔分隔成第一腔室、第二腔室及第三腔室，所述液晶屏及所述风扇位于所述第二腔室，所述镜头安装于所述第三腔室的一侧的机壳上，所述第二腔室的一端通过第一开口与所述第三腔室连通，所述第二腔室的另一端通过第二开口与所述第三腔室连通，所述热交换器贴设于所述机壳且至少与所述第二腔室连通。

在其中一实施例中，所述热交换器位于所述机壳背离所述镜头一侧，所述热交换器包括相连接的散热部和导热部，所述散热部贴设于所述机壳的外壁，部分所述导热部位于第二腔室，部分所述导热部位于第三腔室。

在其中一实施例中，所述的单片液晶投影机还包括隔热玻璃，所述隔热玻璃设置在所述第一透镜与所述液晶屏之间，所述隔热玻璃与所述液晶屏之间间隔形成第一风道，所述液晶屏与所述第二透镜之间间隔形成第二风道，所述第一风道的一端与所述风扇的出风端连通，所述第一风道的另一端通过第一回风通道与所述第二风道的一端连通，所述第二风道的另一端通过第二回风通道与所述风扇的进风端连通。

在其中一实施例中，所述隔热玻璃与所述第一透镜之间间隔形成第三风道，所述第三风道的一端与所述风扇的出风端连通，所述第三风道的另一端与所述第一回风通道连通。

在其中一实施例中，所述机壳包括第一回风板，所述第一回风板呈圆弧状，所述第一回风板围设于所述第二腔室外，所述第一回风板与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第一开口，所述第一回风板的内凹面围设的区域形成所述第一回风通道。

在其中一实施例中，所述第一回风板的一端伸入所述第三腔室中,且所述第一回风板伸入所述第三腔室中的一端与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第一开口。

在其中一实施例中，所述机壳包括第二回风板，所述第二回风板呈圆弧状，所述第二回风板围设于所述第二腔室外，所述第二回风板与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第二开口，所述第二回风板的内凹面围设的区域形成所述第二回风通道。

在其中一实施例中，所述的单片液晶投影机还包括第一导风板，所述液晶屏与所述风扇的出风端之间通过所述第一导风板连接。

在其中一实施例中，所述的单片液晶投影机还包括第二导风板，所述第二导风板位于所述第一导风板背离所述第二回风板的一侧，所述隔热玻璃与所述风扇的出风端之间通过所述第二导风板连接。

在其中一实施例中，所述的单片液晶投影机还包括光源、聚光器件、第一反射镜及第二反射镜，所述光源安装于所述机壳上且与所述镜头位于所述机壳的同一侧，所述聚光器件设置于光源的出光侧，所述第一反射镜设置于所述聚光器件与所述第一透镜之间的光路上，所述第二反射镜设置于所述第二透镜与所述镜头之间的光路上。

上述单片液晶投影机，照射到液晶屏的光线中，少部分光线透过液晶屏并经液晶屏调制形成投影图像，大部分未透过液晶屏的光线被液晶屏吸收转化成热量，与液晶屏同处于第二腔室的风扇转动，带动第二腔室内的空气流动带走液晶屏上的热量，使液晶屏的温度降低，一部分热空气经第一开口进入第三腔室中进行热交换，再经第二开口进入第二腔室与热交换器进行热交换后降温再流向风扇的进风端，另一部分热空气经液晶屏与第二透镜之间的通道流向热交换器进行热交换后降温再流向风扇的进风端，完成一次完整的气流循环。该单片液晶投影机通过设置第一开口使第二腔室的一端与第三腔室连通，设置第二开口使第二腔室的另一端与第三腔室连通，从而使回流空气进入第三腔室之中，在第三腔室之中参与热交换，提高了内循环的风量，进一步提高换热效率。

附图说明

图1为本申请一实施例的单片液晶投影机的剖面示意图。

图2为图1的单片液晶投影机内的气流流动示意图。

附图标记说明：

1、风扇；2、聚光器件；3、镜头；4、第二反射镜；5、机壳；6、热交换器；7、第一反射镜；8、光源；81、第二透镜；82、液晶屏；83、隔热玻璃；84、第一透镜；91、第一回风板；92、第二回风板；93、延伸板；94、第一导风板；95、第二导风板；100、第一腔室；200、第二腔室；210、第一开口；220、第二开口；300、第三腔室；10、第一风道；20、第二风道；30、第三风道；40、第一回风通道；50、第二回风通道。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本申请一实施例提供一种单片液晶投影机，包括机壳5、热交换器6、风扇1以及设置于机壳5内腔且沿光路传输方向依次布置的第一透镜84、液晶屏82、第二透镜81和镜头3。第一透镜84与第二透镜81将内腔分隔成第一腔室100、第二腔室200及第三腔室300。液晶屏82及风扇1位于第二腔室200。镜头3安装于第三腔室300的一侧的机壳5上。第二腔室200的一端通过第一开口210与第三腔室300连通，第二腔室200的另一端通过第二开口220与第三腔室300连通。热交换器6贴设于机壳5且至少与第二腔室200连通。第一腔室100与第二腔室200和第三腔室300相对隔离形成封闭的区域，第二腔室200与第三腔室300连通形成相对开放的散热区域。

上述单片液晶投影机在工作时，照射到液晶屏的光线，少部分光线透过液晶屏82并经液晶屏82调制形成投影图像，大部分未透过液晶屏82的光被液晶屏82吸收转化成热量。参照图2示出的单片液晶投影机内的气流流动示意图，机壳5内腔的气流沿箭头所指方向流动。与液晶屏82同处于第二腔室200的风扇1转动，带动第二腔室200内的空气流动带走液晶屏82上的热量，使液晶屏82的温度降低，一部分热空气经第一开口210进入第三腔室300中进行热交换，再经第二开口220进入第二腔室200与热交换器6进行热交换后降温再流向风扇1的进风端，另一部分热空气经液晶屏82与第二透镜81之间的通道流向热交换器6进行热交换后降温再流向风扇1的进风端，完成一次完整的气流循环。本实施例的单片液晶投影机通过设置第一开口210使第二腔室200的一端与第三腔室300连通，设置第二开口220使第二腔室200的另一端与第三腔室300连通，从而使回流空气进入第三腔室300之中，在第三腔室300之中参与热交换，提高了内循环的风量，进一步提高换热效率。

进一步地，在其中一实施例中，单片液晶投影机还包括光源8、聚光器件2、第一反射镜7与第二反射镜4。光源安装于机壳5上，具体地，机壳5上开设有光源安装口，光源8安装在该光源安装口处，且与机壳5密封连接。光源8的出光面朝向机壳5内腔，光源8的散热端位于机壳5外侧，以便设置光源散热器对光源8进行散热。聚光器件2位于第一腔室100且设置于光源8的出光侧。聚光器件2可以是聚光透镜、光锥等，用于对光源8出射的光线进行汇聚。

第一反射镜7设置于聚光器件2与第一透镜84之间的光路上，第二反射镜4设置于第二透镜81与镜头3之间的光路上。第一反射镜7用于将聚光器件2出射的光线反射至第一透镜84，第二反射镜4用于将第二透镜81出射的光线反射至镜头3。可选地，第一透镜84采用菲涅尔透镜，用于将第一反射镜7反射的设定角度的光线转变为趋近于平行光照射到液晶屏82上。第二透镜81采用菲涅尔透镜，用于将液晶屏82射出的光线汇集。

光源8和镜头3位于机壳5的同一侧，第一反射镜7和第二反射镜4位于机壳5的另一侧。第一反射镜7和第二反射镜4使得光线经过两次反射，呈C字型传输，机壳5可根据光线传输方向对应设置，能够减小整体体积，而且便于设置第一回风通道40与第二回风通道50进行散热，提高散热效率。

具体地，在其中一实施例中，机壳5上设有开口，该开口位于光源安装口的上方，镜头3设置于开口处且与机壳5密封连接。机壳5内部保持密封，避免灰尘进入。机壳5还包括一隔板，该隔板位于第一透镜84的下方，且与机壳5的底面呈倾斜设置，该隔板与第一透镜84、机壳5形成第一腔室100，该隔板与第一透镜84、第二透镜81机壳5形成第二腔室200。如图1所示，第一腔室100包括位于第一透镜84下侧且隔板左侧的部分，第二腔室200包括位于第一透镜84和第二透镜81之间的部分以及隔板左侧的部分。第一反射镜7设置在该隔板朝向第一腔室100的侧面上，风扇1设置在该隔板朝向第二腔室200的侧面上，其中，风扇1背向隔板的一端为进风端，倾斜向上的一点为出风端。由于隔板呈倾斜设置，风扇1和第一反射镜7也相应地倾斜设置，从而能够减小整体体积。

进一步地，在其中一实施例中，单片液晶投影机还包括隔热玻璃83，隔热玻璃83设置在第一透镜84与液晶屏82之间，隔热玻璃83与液晶屏82之间间隔形成第一风道10。液晶屏82与第二透镜81之间间隔形成第二风道20。第一风道10的一端与风扇1的出风端连通，第一风道10的另一端通过第一回风通道40与第二风道20的一端连通，第二风道20的另一端通过第二回风通道50与风扇1的进风端连通。第二腔室200的内部空气在风扇1的作用下，冷空气由风扇1的出风端经第一风道10流向第一回风通道40，流动过程中冷空气吸收第一风道10内液晶屏82释放的热量；从第一风道10进入第一回风通道40的空气，一部分经第二风道20流向第二回风通道50，另一部分经第一开口210进入第三腔室300，再经第二开口220流向第二回风风道50，与热交换器6进行热交换后再流向风扇1的进风端进入下一次气流循环。

进一步地，在其中一实施例中，隔热玻璃83与第一透镜84之间间隔形成第三风道30，第三风道30的一端与风扇1的出风端连通，第三风道30的另一端与第一回风通道40连通。第二腔室200的内部空气在风扇1的作用下，冷空气由风扇1的出风端经第三风道30流向第一回风通道40，流动过程中冷空气吸收第三风道30内的热量。

在其中一实施例中，机壳5包括第一回风板91，第一回风板91呈圆弧状，第一回风板91围设于第二腔室200外，第一回风板91与第二透镜81之间间隔设置形成第一开口210，第一回风板91的内凹面围设的区域形成第一回风通道40。圆弧状的第一回风板91形成弧形的第一回风通道40，便于第一风道10、第三风道30内的气流顺畅进入第一回风通道40内，也便于第一回风通道40内的气流顺畅进入第二风道20与第三腔室300内。

进一步地，在其中一实施例中，第一回风板91的一端伸入第三腔室300中,第一开口210由第一回风板91伸入第三腔室300中的一端与第二透镜81之间间隔设置形成。第一回风通道40内的气流经第一开口210进入第三腔室300进行热交换，在位于第三腔室300内的圆弧状的第一回风板91的导向下流向第二开口220，经第二开口220再回到第二腔室200热交换器6进行热交换。

在其中一实施例中，机壳5包括第二回风板92，第二回风板92呈圆弧状，第二回风板92围设于第二腔室200外，第二回风板92与第二透镜81之间间隔设置形成第二开口220，第二回风板92的内凹面围设的区域形成第二回风通道50。圆弧状的第二回风板92形成弧形的第二回风通道50，便于第二风道20与第三腔室300内的气流顺畅地经第二回风通道50进入第二腔室200，与热交换器6进行热交换后流入风扇1的进风端。

可选地，单片液晶投影机还包括第一导风板94，液晶屏82与风扇1的出风端之间通过第一导风板94连接。可选地，第一导风板94为弧形板。风扇1出风端的冷空气在第一导风板94的导向下顺畅进入第一风道10。

单片液晶投影机还包括第二导风板95，第二导风板95位于第一导风板95背离第二回风板92的一侧，且第二导风板95和第一导风板94之间具有间隔，隔热玻璃83与风扇1的出风端之间通过第二导风板95连接。可选地，第二导风板95为弧形板。风扇1出风端的冷空气在第二导风板95的导向下顺畅进入第三风道30。

进一步地，在其中一实施例中，热交换器6位于机壳5背离镜头3一侧，热交换器6包括相连接的散热部和导热部，散热部贴设于机壳5的外壁，部分导热部位于第二腔室200，部分导热部位于第三腔室300。导热部将第二腔室200及第三腔室300的热量导向机壳5外的散热部，增大了热交换器6的换热面积，使第三腔室300及第二腔室200内的气流均能与热交换器6进行热交换，从而将机壳5内的热量传递到机壳5外，进一步提高换热效率，可以实现更高的整机亮度。

优选地，热交换器6外部的散热部设置在整机换热效率较高的位置，使其拥有较高的对流换热效率。

在其中一实施例中，热交换器6贴设于位于第二腔室200的第二回风板92及位于第三腔室300的延伸板93上。第三腔室300内的热空气依次流经延伸板93及第二回风板92与热交换器6进行换热，将热量传递给热交换器6排出至机壳5外；第二风道20内的热空气经第二回风板92与热交换器6进行换热，将热量传递给热交换器6排出至机壳5外。热交换器6的导热部贴设在第二回风板92与延伸板93的内壁上，热交换器6的散热部贴设在第二回风板92与延伸板93的外壁上。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种单片液晶投影机，其特征在于，包括机壳、热交换器、风扇以及设置于所述机壳内腔且沿光路传输方向依次布置的第一透镜、液晶屏、第二透镜和镜头，所述第一透镜与所述第二透镜将所述内腔分隔成第一腔室、第二腔室及第三腔室，所述液晶屏及所述风扇位于所述第二腔室，所述镜头安装于所述第三腔室的一侧的机壳上，所述第二腔室的一端通过第一开口与所述第三腔室连通，所述第二腔室的另一端通过第二开口与所述第三腔室连通，所述热交换器贴设于所述机壳且至少与所述第二腔室连通。

2.根据权利要求1所述的单片液晶投影机，其特征在于，所述热交换器位于所述机壳背离所述镜头一侧，所述热交换器包括相连接的散热部和导热部，所述散热部贴设于所述机壳的外壁，部分所述导热部位于第二腔室，部分所述导热部位于第三腔室。

3.根据权利要求1所述的单片液晶投影机，其特征在于，还包括隔热玻璃，所述隔热玻璃设置在所述第一透镜与所述液晶屏之间，所述隔热玻璃与所述液晶屏之间间隔形成第一风道，所述液晶屏与所述第二透镜之间间隔形成第二风道，所述第一风道的一端与所述风扇的出风端连通，所述第一风道的另一端通过第一回风通道与所述第二风道的一端连通，所述第二风道的另一端通过第二回风通道与所述风扇的进风端连通。

4.根据权利要求3所述的单片液晶投影机，其特征在于，所述隔热玻璃与所述第一透镜之间间隔形成第三风道，所述第三风道的一端与所述风扇的出风端连通，所述第三风道的另一端与所述第一回风通道连通。

5.根据权利要求4所述的单片液晶投影机，其特征在于，所述机壳包括第一回风板，所述第一回风板呈圆弧状，所述第一回风板围设于所述第二腔室外，所述第一回风板与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第一开口，所述第一回风板的内凹面围设的区域形成所述第一回风通道。

6.根据权利要求5所述的单片液晶投影机，其特征在于，所述第一回风板的一端伸入所述第三腔室中,且所述第一回风板伸入所述第三腔室中的一端与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第一开口。

7.根据权利要求5所述的单片液晶投影机，其特征在于，所述机壳包括第二回风板，所述第二回风板呈圆弧状，所述第二回风板围设于所述第二腔室外，所述第二回风板与所述第二透镜之间间隔设置形成所述第二开口，所述第二回风板的内凹面围设的区域形成所述第二回风通道。

8.根据权利要求7所述的单片液晶投影机，其特征在于，还包括第一导风板，所述液晶屏与所述风扇的出风端之间通过所述第一导风板连接。

9.根据权利要求8所述的单片液晶投影机，其特征在于，还包括第二导风板，所述第二导风板位于所述第一导风板背离所述第二回风板的一侧，所述隔热玻璃与所述风扇的出风端之间通过所述第二导风板连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的单片液晶投影机，其特征在于，还包括光源、聚光器件、第一反射镜及第二反射镜，所述光源安装于所述机壳上且与所述镜头位于所述机壳的同一侧，所述聚光器件设置于光源的出光侧，所述第一反射镜设置于所述聚光器件与所述第一透镜之间的光路上，所述第二反射镜设置于所述第二透镜与所述镜头之间的光路上。

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